2011年7月我国“蛟龙”号载人潜水器成功实现下潜5km深度.设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，其中，海水浮力F始终不变，所受海水阻力仅与潜水器速率有关.已知当潜水器的总质量为M时恰好匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上升，则需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为（重力加速度为g）（ ）A. 2（M-Fg）B. M-2FgC. 2M-FgD. 2M-F2g
问题描述：
2011年7月我国“蛟龙”号载人潜水器成功实现下潜5km深度.设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，其中，海水浮力F始终不变，所受海水阻力仅与潜水器速率有关.已知当潜水器的总质量为M时恰好匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上升，则需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为（重力加速度为g）（ ）
A. 2（M-
）F g
B. M-
2F g
C. 2M-
F g
D. 2M-
F 2g
答
潜水器匀速下降时，受到重力mg，向上的浮力F，向上的阻力f，根据平衡条件：
Mg=（F+f）…①
匀速上升时，设需要排出物体的质量为△m，则受到的重力为（m-△m）g，向上的浮力仍为F，向下的阻力f，根据平衡：
F=（M-△m）g+f…②
由①②式联立得：△m=2（M-
），故A正确，BCD错误；F g
故选：A．
答案解析：分别对潜水器匀速下降和匀速上升过程进行受力分析，根据平衡条件求解即可．
考试点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
知识点：本题关键对潜水器受力分析，要注意空气阻力与速度方向相反，速率不变，阻力大小不变，然后根据根据平衡条件列式求解．